建筑业10项新技术钢筋与混凝土技术混凝土技术部分
建筑业10项新技术（第2章 钢筋与混凝土技术混凝土技术部分）22.1 高耐久性混凝土技术2.3 自密实混凝土技术2 钢筋与混凝土技术（混凝土部分）2.2 高强高性能混凝土技术 2.4 再生骨料混凝土技术2.5 混凝土裂缝控制技术 主要修订变化2.6 超高泵送混凝土技术 自密实混凝土（Self-Compacting Concrete，简称SCC）具有高流动性、均匀性和稳定性，浇筑时无需或仅需轻微外力振捣，能够在自重作用下流动并能充满模板空间的混凝土，属于高性能混凝土的一种。 自密实混凝土技术主要包括：自密实混凝土的流动性、填充性、保塑性控制技术；自密实混凝土配合比设计；自密实混凝土早期收缩控制技术。 2.3 自密实混凝土技术2.3.1 技术内容 （1）自密实混凝土流动性、填充性、保塑性控制技术自密实混凝土拌合物应具有良好的工作性，包括流动性、填充性和保水性等。通过骨料的级配控制、优选掺合料以及高效（高性能）减水剂来实现混凝土的高流动性、高填充性。其测试方法主要有坍落扩展度和扩展时间试验方法、J环扩展度试验方法、离析率筛析试验方法、粗骨料振动离析率跳桌试验方法等。2.3 自密实混凝土技术2.3.1 技术内容 （2）配合比设计 自密实混凝土配合比设计宜采用绝对体积法，配合比设计时，应注意以下几点要求： 1）单方混凝土用水量宜为160kg180kg； 2）水胶比根据粉体的种类和掺量有所不同，不宜大于0.45； 3）根据单位体积用水量和水胶比计算得到单位体积粉体量，单位体积粉体量宜为0.160.23； 4）自密实混凝土单位体积浆体量宜为0.320.40。 （3）自密实混凝土自收缩 由于自密实混凝土水胶比较低、胶凝材料用量较高，导致混凝土自收缩较大，应采取优化配合比，加强养护等措施，预防或减少自收缩引起的裂缝。2.3 自密实混凝土技术2.3.1 技术内容 （1）原材料的技术要求 1）胶凝材料 水泥选用较稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；掺合料是自密实混凝土不可缺少的组分之一。一般常用的掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、石灰石粉、硅灰等，也可掺入复合掺合料，复合掺合料宜满足混凝土用复合掺合料JG/T486中易流型或普通型级的要求。胶凝材料总量宜控制在400 kg/m3 550kg/m3。 2）细骨料 细骨料质量控制应符合普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52以及混凝土质量控制标准GB50164的要求。2.3 自密实混凝土技术2.3.2 技术指标 （1）原材料的技术要求 3）粗骨料 粗骨料宜采用连续级配或2个及以上单粒级配搭配使用，粗骨料的最大粒径一般以小于20mm为宜，尽可能选用圆形且不含或少含针、片状颗粒的骨料；对于配筋密集的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料的最大公称粒径不宜大于16mm。 2.3 自密实混凝土技术2.3.2 技术指标 （1）原材料的技术要求 4）外加剂 自密实混凝土具备的高流动性、抗离析性、间隙通过性和填充性这四个方面都需要外加剂的手段来实现。减水剂宜优先采用高性能减水剂。对减水剂的主要要求为：与水泥的相容性好，减水率大，并具有缓凝、保塑的特性。2.3 自密实混凝土技术2.3.2 技术指标 （2）自密实性能主要技术指标 对于泵送浇筑施工的工程，应根据构件形状与尺寸、构件的配筋等情况确定混凝土坍落扩展度。 1、对于从顶部浇筑的无配筋或配筋较少的混凝土结构物（如平板）以及无需水平长距离流动的竖向结构物（如承台和一些深基础），混凝土坍落扩展度应满足550655mm； 2、对于一般的普通钢筋混凝土结构以及混凝土结构坍落扩展度应满足660 755mm； 3、对于结构截面较小的竖向构件、形状复杂的结构等，混凝土坍落扩展度应满足760m850mm； 4、对于配筋密集的结构或有较高混凝土外观性能要求的结构，扩展时间T500（s）应不大于2s。其他技术指标应满足自密实混凝土应用技术规程JGJ/T 283的要求。2.3 自密实混凝土技术2.3.2 技术指标 自密实混凝土适用于浇筑量大，浇筑深度和高度大的工程结构；配筋密集、结构复杂、薄壁、钢管混凝土等施工空间受限制的工程结构；工程进度紧、环境噪声受限制或普通混凝土不能实现的工程结构。2.3 自密实混凝土技术2.3.3 适用范围 上海环球金融中心、新疆哈密风电塔筒工程、北京恒基中心过街通道工程、江苏润扬长江大桥、广州珠江新城西塔、苏通大桥承台。2.3.4 工程案例天津117大厦的巨柱，截面积45m2，内部分为6个空腔。深圳平安金融中心巨柱，截面3.2m6.5m，单一空腔最大尺寸超过1m。超高层建筑的巨型钢-混凝土组合结构，需要采用自密实混凝土。引自清华大学 阎培瑜教授资料。 C70自密实混凝土的泵送高度和流动性要求工程名称泵送高度（m）流动性要求广州西塔256.35坍落度：24020 mm；扩展度：600 mm；倒坍落度筒排空时间：1020 s深圳京基150坍落度：22020 mm；扩展度：600 mm；倒坍落度筒排空时间：8 s天津于家堡-16.75-0.50自密实混凝土，坍落度：250270 mm；扩展度：70020 mm长沙汇金18.75坍落度：22020 mm；扩展度：550 mm上海中心173.7自密实混凝土，扩展度：65050 mm深圳平安400自密实混凝土，扩展度：660755 mm；倒坍落度筒排空时间：10 s北京中国尊378自密实混凝土，扩展度：65050 mm2.3 自密实混凝土技术新疆哈密风电塔筒工程 新疆哈密风电工程项目风电塔筒为预制预应力钢筋混凝土结构，结构特点： 1）塔筒总高120m（钢制塔筒最高80m），为同轴空心薄壁圆柱体结构，壁厚200mm，内填C80自密实混凝土； 2）钢筋密集，钢筋间距小，钢筋与模板间距小，内置波纹管软弱，顶模封闭（仅两侧开口）。 2.3 自密实混凝土技术新疆哈密风电塔筒工程 当地水泥、砂、碎石等原材料不良，配制混凝土常产生如下问题：1）配制强度不够； 2）粘度高，流动性差； 3) 匀质性差，易离析、分层； 4）密实性差，试块内部缺陷多，表面缺陷严重。 为解决以上问题，在配合比优化过程中优选高性能聚羧酸系减水剂，并采用高强高性能混凝土专用降粘剂CABR-J，经大量使用工作最终配制出各项性能满足要求的混凝土。16C80自密实混凝土拌合物性能对比试验配合比优化前配合比优化后原材料名称 水泥一级粉煤灰降粘增强剂S95级矿粉硅灰 砂石水减水剂倒筒时间（s）坍落扩展度（mm）抗压强度（MPa）3d28d56d配合比（kg/m3）442124052337598551567.524680*66058.986.190.459655.79700*71067.493.9104.9混凝土拌合物工作性改善前后对比 重庆巫山长江大桥（跨径460m，世界第二， C60）湖北沪蓉高速支井河大桥（跨径430m，世界第三） 湖南湘潭湘江四桥（跨径400m，世界第四）宜万长江铁路大桥（跨径2275m, 世界第一）合江长江大桥（跨径530m，世界第一，C60）长春伊通河大桥（钢管最大管径1.8m） 大跨度拱桥C50C100自密实补偿收缩钢管混凝土已在100多座跨度超过200米的大跨度钢管混凝土拱桥成功应用。18
